Sélection d'un réchauffeur de fibres de carbone pour les sécheurs industriels à tunnel

Les sécheurs industriels à tunnel sont un choix privilégié pour les processus de séchage dans la production industrielle, agricole et médicale en raison de leur efficacité à faciliter les lignes de production rationalisées avec des cycles de rotation plus courts et un espace au sol plus réduit par rapport aux sécheurs discontinus. Cependant, la sélection de la température de séchage optimale dans les sécheurs à tunnel pose des problèmes en raison des divers types de matériaux et de leurs caractéristiques de séchage variables, dans un contexte de forte demande du marché.

Pour le séchage des peintures à base d'huile, le choix de la température repose sur des paramètres dérivés des rapports d'essai des fabricants. Les calculs basés sur ces paramètres déterminent la plage de température appropriée et guident les spécifications de conception des éléments chauffants en fibre de carbone. Cependant, la sélection finale de la plage de température de l'élément chauffant doit s'aligner sur les conditions globales de l'objet chauffé. Compte tenu de la cinétique chimique des surfaces peintes, chaque augmentation de 10°C de la température de la surface peut tripler la vitesse de durcissement. Il convient toutefois d'être prudent ; par exemple, le séchage de la peinture d'un matériau PC+ABS à 260 °C risque de déformer les produits en plastique et d'avoir un impact sur l'intégrité structurelle. Ainsi, les tests itératifs des schémas de séchage optimaux restent cruciaux, soulignant la complexité de la sélection des éléments chauffants électriques dans le secteur du séchage par infrarouge.

Le séchage des colloïdes poreux capillaires implique un processus contrôlé par la diffusion interne où l'humidité de surface s'évapore facilement tandis que la migration de l'humidité interne s'avère difficile, ce qui peut entraîner des effets de surface conduisant au colmatage et affectant l'efficacité globale du séchage. Il est donc essentiel de mener des recherches approfondies sur les principes de séchage en fonction des exigences des matériaux ou des températures maximales admissibles. Les principes expérimentaux impliquent des études de séchage dynamique adaptées aux différentes étapes de chauffage et de séchage, optimisant théoriquement les processus de transfert de chaleur et de substance, et aboutissant à la détermination de la température finale pour les éléments chauffants en fibre de carbone.

Les corps poreux capillaires, courants dans des matériaux tels que le sable, le bois et la céramique, absorbent et désorbent facilement l'humidité. Leur séchage implique l'absorption de l'humidité avec de fortes caractéristiques d'absorption infrarouge à des températures telles que 76°C, 160°C et 600-800°C. Le choix de la température s'aligne sur les caractéristiques du produit, comme dans les processus traditionnels de séchage de la vaisselle en céramique ou des briques, où les températures autour de 100°C empêchent la déformation ou la fissuration. Lors d'une expérience universitaire, l'utilisation d'éléments chauffants en fibre de carbone à une température d'environ 600 °C a facilité le rayonnement de la vaisselle verte, réduisant le temps de séchage de 7,5 à 4 minutes.

Les nouveaux matériaux pour lesquels il n'existe pas de données historiques de séchage doivent être traités avec prudence. Les essais de profilage thermique permettent de déterminer la plage de température, suivis d'expériences de séchage dynamique afin d'optimiser les paramètres de séchage technique. Par exemple, le séchage d'un nouveau minéral avec des éléments chauffants en fibre de carbone a nécessité des expériences étape par étape : les profils thermiques ont indiqué une désorption à 170°C et une élimination de l'eau de cristallisation à 320°C. Une analyse cinétique plus poussée a permis de fixer la température finale de séchage à 380°C ±5°C.

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